- Описание и характеристики на устройството
- Показатели за надлъжна еластичност
- Изчисляване на страничната коравина
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Всяка стойност трябва и може да бъде измерена, дори и толкова специфична, колкото еластичността на различни материали. Например, необходимо е да се изчисли колко деформирано и в същото време ще бъде съпротивлението на даден продукт в дадена ситуация. След това е необходимо да се прибегне до специална мерна единица - модула на Янг и таблицата на измерванията за определен вид метал.
Описание и характеристики на устройството
Името на величината на степента на твърдост е дадено от името на неговия създател - английски известен физик, който провежда изследвания в областта на компресиране и разтягане на различни твърди материали, както и в процеси, които се извършват под механично въздействие. За модула на Юнг е справедливо да споменем следното:
- това е единица мярка, чиято цифра показва надлъжната еластичност на материала от всяка структура;
- това количество изразява в числа свойствата на конкретна материя;
- показва характера на неговата деформация в надлъжна посока с удара.
И ако е съвсем прост, тогава тази единица мярка просто показва колко твърд е даден материал .
Буквата Е е обозначението на модула на Йънг. Според националната система за изчисления, измерването на тази стойност се наблюдава в паскалите. В същото време Международната система от единици изчислява тази стойност в нютони, умножена по квадратен метър (SI).
Модулът на надлъжната твърдост се използва за различни видове изчисления при проверката на структурите на веществата за степента на реакция при компресия, напрежение, огъване.
Трябва да се отбележи, че най-голям брой структурни материали, използвани в такива изчисления, имат доста висок показател за модула на Юнг. Най-често стойността му започва от 109 Pascal. В тази връзка, в повечето случаи, за удобството на записването на изчисленията и самите изчисления се използва префиксът „giga“ (GPa).
В задачите за динамиката модулът на Юнг се възприема и взема под внимание в много по-широк смисъл от показателя за твърдост. В тази област на науката това понятие се разглежда като много по-общ показател - списък на възможностите на строителните материали и като среда за процеса на реакция на тяхната структура към деформация.
Показатели за надлъжна еластичност
За някои структурни материали, които често се използват за постигане на конкретни практически резултати, вече има проверени показатели, обобщени в една таблица. По-специално, експлоатационният живот на строителните конструкции и други конструкции може да зависи от техните параметри на устойчивост на механично напрежение.
В съответствие с таблицата, най-високият модул на твърдост се отнася до стомана, а най-малък - до дървесен вид.
Цифровото установяване на модула на Юнг се осъществява с помощта на специално проектирана диаграма на напрежението. Той показва специфична крива, която се получава чрез многократно тестване на всеки един от отделните строителни материали за устойчивост на механично натоварване.
В този случай, физичната стойност на модула на надлъжна еластичност се състои в установяване на математически точно съотношение на средните индекси на напрежение към съответните параметри на деформация на отделен сегмент на диаграмата до определени, предварително определени граници на пропорция.
Изчисляване на страничната коравина
Във формата на точен израз модулът на Юнг се изчислява по следния начин: E = q / e = tga.
Необходимо е също така да се спомене фактът, че модулът на Юнг е също коефициент на пропорционалност и е приложен в математическото описание на закона на Хук. Там той е посочен на големите учени в следния математически израз: Q = Ee.
В тази връзка, директното свързване на модула на надлъжна еластичност с измеримите параметри на напречните сечения на материалите, които участват в изпитването за твърдост, се открива чрез изрази като ЕА и Е1. С това:
ЕА се отнася до степента на твърдост при сгъстяване или опъване на вещество или строителен материал;- индикатор А е големината на зоната на активната секция;
- Е1 е индикатор за твърдост при огъване на материала в неговото напречно сечение;
- индекс 1 обозначава аксиалния инерционен фактор, който възниква в контекста на тестовия материал.
По този начин еластичността на материалите под напрежение показва способността на самия материал и на изработения от него продукт да бъдат подложени на линейно огъване. Например по време на строителните работи това ще позволи по-адекватна селекция на материала в зависимост от предназначението му.
От всичко това може да се разбере, че модулът на Юнг е универсална стойност, поради което е възможно да се изчислят и характеризират качествени характеристики и параметри на различни материали по многостранен и много точен начин.